В Ізраїлі розробили ШІ для виявлення генетичних порушень у ембріона за допомогою аналізу крові
Ізраїльський стартап розробляє неінвазивний метод раннього виявлення з використанням штучного інтелекту для виявлення генетичних порушень у людських ембріонів.
За допомогою простого аналізу крові, взятого у вагітної жінки протягом першого триместру, IdentifAI Genetics може прочитати всю ДНК ембріона та провести поглиблений аналіз для виявлення генетичних порушень.
Професор Ноам Шомрон є головним науковим співробітником і співзасновником IdentifAI, а також керує групою функціональної геноміки на медичному факультеті Тель-Авівського університету.
«У вагітної жінки є крихітні фрагменти ДНК, які походять від ембріона, з плаценти. Якщо ми подивимося на ембріон, що розвивається, ми побачимо крихітні шматочки плаценти або ембріональної ДНК, і якщо ми зможемо достатньо добре їх відокремити й розділити, то зможемо прочитати всю ДНК ембріона»
ШІ можна використовувати для виявлення будь-якого генетичного захворювання, спричиненого незначною кількістю змін у ДНК. За словами Шомрона, використання цього нового інструменту має кілька переваг порівняно з наявними методами.
По-перше, процедура неінвазивна і тому не несе ризику для вагітності, на відміну від амніоцентезу, під час якого з амніотичного мішка плоду, що розвивається, береться невелика кількість амніотичної рідини. По-друге, тоді як амніоцентез зазвичай проводять з 15-го по 20-й тиждень вагітності, IdentifAI спирається на аналіз крові, взятий уже в першому триместрі.
Часто тести, також відомі як преімплантаційне генетичне тестування (PGT), можуть пошкодити ембріон, а їхні результати часто ненадійні, що призводить до можливості повідомлення, що аномальний ембріон є нормальним, або що здоровий ембріон насправді є аномальним. Усе це призводить до частих звільнень у лабораторіях.
«Ви робите це на дуже ранньому етапі розвитку ембріона, на 10-му тижні вагітності. Він всеосяжний: він зчитує ДНК від початку до кінця»
IdentifAI спирається на новий програмний інструмент на основі ШІ, відомий як Hoobari, який вперше був розроблений Тель-Авівським університетом. Окрім виявлення генетичних порушень в ембріонів, ця технологія може знайти важливе застосування щодо раннього виявлення раку.
«Якщо ми говоримо про рак, то, ймовірно, це станеться через кілька років, але якщо ми говоримо про ембріональний розвиток, то ми вже виявили його на реальних зразках із генетичних інститутів. Це означає, що ми зараз розробляємо з нього продукт, який має вийти на ринок через один-два роки»
Шомрон і дослідники з Тель-Авівського університету також нещодавно використали сучасні технології для вивчення електронних медичних карт приблизно 8000 пацієнтів з інфекціями крові в медичному центрі Сураскі (Іхілов) у Тель-Авіві. У цьому дослідженні вчені змогли визначити з 82% точністю, які пацієнти наражалися на більший ризик серйозних захворювань внаслідок інфекцій крові.
Новаторське дослідження провели Язид Зоабі та Ден Лахав, студенти лабораторії Шомрона, у співпраці з доктором Ахувою Вайс Мейлик, керівницею центру штучного інтелекту I-Medata у лікарні Іхілов, професором Амосом Адлером і доктором Орлі Кехат.
Під час дослідження ШІ зміг виявити шаблони інформації в медичних файлах, щоб визначити, які з них наражалися на більший ризик серйозного захворювання або смерті внаслідок зараження крові. Наразі система впроваджується в лікарні Іхілов і використовуватиметься, щоб допомогти лікарям оцінювати пацієнтів і ранжувати їх за ступенем ризику.
ШІ та великі дані відіграють дедалі важливішу роль у сфері охорони здоров'я. Оскільки технології можуть прискорити процес, за допомогою якого медичні працівники обробляють і аналізують великі обсяги даних, вони можуть допомогти у всьому — від медичних карт і зображень до діагностики та розробки ефективніших ліків.
Професор Меїр Федер, керівник нещодавно створеного Центру штучного інтелекту та науки про дані (TAD) Тель-Авівського університету, заявив, що ШІ вже перевершив підготовлених рентгенологів, коли мова йде про медичну візуалізацію.
«Коли у вас є краще розуміння зображень, ви можете виявити захворювання і прийняти правильне рішення щодо лікування. Загалом персоналізовану медицину можна зробити лише за допомогою ШІ. Системи штучного інтелекту можуть робити це набагато точніше й надійніше»
Хоча багато технологій ще відносно нові, Федер вважає, що найближчим часом вони зроблять реальністю те, що колись здавалося неможливим з медичної точки зору.
«Куди б ви не глянули, ШІ може допомогти в охороні здоров'я та біомедицині. Це вже допомагає, а в найближчі роки його ефект буде десятикратним»
